JP2000096631A - Hydraulic circuit for hydraulic shovel - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To switch a directional control valve as occasion demands even if an engine is stopped without damaging the safety function by a gate lock and the warming function of hydraulic fluid. SOLUTION: A gate lock valve 22 switched by the operation of a gate lever 27 is provided between a pilot pump 20 and pump ports P of pilot valves 25a, 25b, and an accumulator 31 is provided on the upstream side of the gate lock valve 22 in the discharge-side passage 23 of the pilot pump 20. A check valve 30 is provided on the upstream side from the accumulator 31, and a hydraulic fluid heating passage 28 for connecting the further upstream side from the check valve 30 to the pilot valves 25a, 25b is provided, and an opening and closing valve 29 for closing the passage when the gage lock valve 22 is laid in lock released state and opening the passage when it is laid in locked state is mounted thereon.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベルの油
圧回路、特に油圧ポンプと油圧アクチュエータとの間に
設けた方向切換弁の油圧パイロット部にパイロット圧を
供給する油圧パイロット系の油圧回路に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydraulic circuit of a hydraulic shovel, and more particularly to a hydraulic circuit of a hydraulic pilot system for supplying a pilot pressure to a hydraulic pilot portion of a directional control valve provided between a hydraulic pump and a hydraulic actuator. It is.

【０００２】[0002]

【従来の技術】油圧ショベルは土砂の掘削等の作業を行
うための建設機械であるが、その具体的な構成として
は、例えば図２に示したようになっている。同図におい
て、１は左右の履帯を備えた下部走行体であって、この
下部走行体１には上部旋回体２が旋回装置３を介して旋
回可能に連結されている。上部旋回体２には、オペレー
タが搭乗してその操作を行うための運転室４が設置さ
れ、また土砂の掘削等の作業を行うための作業機構５を
備えている。この作業機構５としては、上部旋回体２に
俯仰動作可能に設けたブーム６の先端にアーム７を上下
方向に回動可能に連結し、またアーム７の先端にはフロ
ントアタッチメントとして、例えばバケット８がリンク
機構９により上下方向に回動可能に連結されている。2. Description of the Related Art A hydraulic excavator is a construction machine for performing operations such as excavation of earth and sand, and a specific configuration thereof is as shown in FIG. 2, for example. In the figure, reference numeral 1 denotes a lower traveling body having left and right crawler tracks, and an upper revolving superstructure 2 is pivotally connected to the lower traveling body 1 via a revolving device 3. The upper slewing body 2 is provided with a driver's cab 4 for an operator to board and perform the operation, and is provided with a working mechanism 5 for performing operations such as excavation of earth and sand. As the working mechanism 5, an arm 7 is connected to a tip of a boom 6 provided on the upper revolving unit 2 so as to be capable of raising and lowering, and an arm 7 is connected to a tip of the arm 7 as a front attachment, for example, a bucket 8 Are connected by a link mechanism 9 so as to be rotatable in the vertical direction.

【０００３】油圧ショベルを構成する各部のうち、下部
走行体１による車両の走行及び旋回装置３による上部旋
回体２の旋回の各作動はそれぞれ油圧モータにより、ま
た作業機構５を構成するブーム６，アーム７及びバケッ
ト８の作動はそれぞれ油圧シリンダ６ａ，７ａ，８ａに
より駆動されるようになっている。従って、これら油圧
モータ及び油圧シリンダは油圧アクチュエータであっ
て、これら各油圧アクチュエータは圧油を供給すること
によって駆動されるものである。このために、上部旋回
体２には、その後方の部位に機械室カバー１０が設けら
れており、この機械室カバー１０内には、エンジン、油
圧ポンプ及び作動油タンク、さらに方向切換弁ユニッ
ト、その他の機器が設けられている。[0003] Of the components constituting the hydraulic excavator, the respective operations of traveling of the vehicle by the lower traveling unit 1 and turning of the upper revolving unit 2 by the revolving unit 3 are each performed by a hydraulic motor, and booms 6 and 6 constituting a working mechanism 5. The operation of the arm 7 and the bucket 8 is driven by hydraulic cylinders 6a, 7a, 8a, respectively. Therefore, these hydraulic motors and hydraulic cylinders are hydraulic actuators, and these hydraulic actuators are driven by supplying hydraulic oil. For this purpose, the upper swing body 2 is provided with a machine room cover 10 at a rear portion thereof, in which the engine, the hydraulic pump and the hydraulic oil tank, the direction switching valve unit, Other equipment is provided.

【０００４】方向切換弁は油圧ポンプと各油圧アクチュ
エータとの間に介装されるものであって、少なくとも油
圧アクチュエータの数だけ設けられる。方向切換弁は運
転室４内に設けた操作レバーや操作ペダル等の操作手段
により制御されるものであり、これら各方向切換弁は油
圧パイロット方式で切換制御を行えるようにするのが一
般的である。そこで、図３に方向切換弁の切換制御を行
うための油圧パイロット系の油圧回路の構成を示す。図
中において、１１はパイロットポンプであって、このパ
イロットポンプは油圧アクチュエータに圧油を供給する
ための油圧ポンプ、つまりメインポンプと共にエンジン
により駆動されるものである。１２は操作手段を示し、
この操作手段１２は、操作レバー１３と一対のパイロッ
トバルブ１４ａ，１４ｂとからなり、操作レバー１３を
図中の矢印Ｒ方向またはＬ方向に傾動させると、その傾
動量に応じてパイロットポンプ１１から供給されるパイ
ロット圧が方向切換弁１５の油圧パイロット部１５Ｐａ
または１５Ｐｂに供給され、他方の油圧パイロット部は
作動油タンク１６に接続される。なお、図３には１個の
方向切換弁及び操作手段を示したが、実際にはこれら方
向切換弁及び操作手段を構成する各一対のパイロットバ
ルブは、油圧アクチュエータの数だけ設けられることに
なる。[0004] The direction switching valve is interposed between the hydraulic pump and each hydraulic actuator, and is provided at least as many as the number of hydraulic actuators. The directional control valves are controlled by operating means such as operating levers and operating pedals provided in the operator's cab 4, and these directional control valves are generally made to be able to perform switching control by a hydraulic pilot system. is there. FIG. 3 shows a configuration of a hydraulic circuit of a hydraulic pilot system for performing switching control of the direction switching valve. In the figure, reference numeral 11 denotes a pilot pump, which is driven by an engine together with a hydraulic pump for supplying hydraulic oil to a hydraulic actuator, that is, a main pump. Reference numeral 12 denotes operation means,
The operating means 12 includes an operating lever 13 and a pair of pilot valves 14a and 14b. When the operating lever 13 is tilted in the direction of arrow R or L in the drawing, the operation is supplied from the pilot pump 11 in accordance with the amount of tilt. The pilot pressure to be applied is the hydraulic pilot portion 15Pa of the directional control valve 15.
Or 15Pb, and the other hydraulic pilot section is connected to the hydraulic oil tank 16. Although one direction switching valve and one operating means are shown in FIG. 3, actually, each pair of pilot valves constituting the direction switching valve and the operating means is provided by the number of hydraulic actuators. .

【０００５】ここで、パイロットバルブ１４ａは、ポン
プポートＰと、タンクポートＴと、これらポンプポート
ＰまたはタンクポートＴと選択的に接続される出力ポー
トＡとを備え、またパイロットバルブ１４ｂも同様に、
ポンプポートＰと、タンクポートＴと、これらポンプポ
ートＰまたはタンクポートＴと選択的に接続される出力
ポートＢとを備えたものである。操作レバー１３を例え
ば矢印Ｌ方向に傾動させると、パイロットバルブ１４ａ
のポンプポートＰは出力ポートＡに接続され、またパイ
ロットバルブ１４ｂの出力ポートＢはタンクポートＴと
接続されたままになる。この結果、方向切換弁１５は、
パイロット管路５３を介しその油圧パイロット部１５Ｐ
ａにパイロット圧が供給されると共に、油圧パイロット
部１５Ｐｂがパイロット管路５４およびパイロットバル
ブ１４ｂを介しタンク１６と連通しタンク圧となるの
で、方向切換弁１５が中立位置から切換位置に切り換わ
り、油圧アクチュエータに圧油が供給される。しかも、
操作レバー１３の傾動角が大きくなればなるほどパイロ
ットバルブ１４ａのポンプポートＰと出力ポートＡとの
連通部の開口面積が増大することになり、方向切換弁１
５もそれに応じて微小切換状態から完全な切換状態まで
操作できる。また、操作レバー１３を矢印Ｒ方向に傾動
させると、油圧パイロット部１５Ｐｂ側にパイロット圧
が供給される。Here, the pilot valve 14a has a pump port P, a tank port T, and an output port A selectively connected to the pump port P or the tank port T, and the pilot valve 14b is similarly provided. ,
It has a pump port P, a tank port T, and an output port B selectively connected to the pump port P or the tank port T. When the operation lever 13 is tilted, for example, in the direction of arrow L, the pilot valve 14a
Pump port P is connected to output port A, and output port B of pilot valve 14b remains connected to tank port T. As a result, the direction switching valve 15
Hydraulic pilot part 15P via pilot line 53
The pilot pressure is supplied to a, and the hydraulic pilot portion 15Pb communicates with the tank 16 via the pilot line 54 and the pilot valve 14b and becomes the tank pressure, so that the direction switching valve 15 switches from the neutral position to the switching position, Pressure oil is supplied to the hydraulic actuator. Moreover,
As the tilt angle of the operation lever 13 increases, the opening area of the communication portion between the pump port P and the output port A of the pilot valve 14a increases, and the directional control valve 1
5 can be operated accordingly from the minute switching state to the complete switching state. When the operation lever 13 is tilted in the direction of arrow R, pilot pressure is supplied to the hydraulic pilot portion 15Pb.

【０００６】前述のように、方向切換弁１５は操作手段
１２の操作により切換制御が行われるが、エンジンを作
動状態にしたまま、オペレータが運転室４から離れる
と、振動等で操作手段１２を構成する操作レバー１３が
動いてしまうことがある。そうすると、あたかも操作レ
バー１３の切り換え操作が行われたものとして、その操
作レバー１３により制御される油圧アクチュエータが駆
動されてしまうおそれがある。そこで、安全性を確保す
るために、図４に示したように、運転室４内における運
転席１７への通路にゲートレバー１８を設けて、このゲ
ートレバー１８に連動して切り換わるゲートロック弁１
９をパイロットポンプ１１からパイロットバルブ１４
ａ，１４ｂへの流路に介在させる構成としている。ゲー
トレバー１８を倒した状態では、ゲートロック弁１９は
切換位置（イ）となり、ゲートレバー１８を立てた状態
にすると、ゲートロック弁１９は切換位置（ロ）に切り
換わるように設定されている。As described above, the switching control of the direction switching valve 15 is performed by operating the operating means 12, but when the operator leaves the cab 4 with the engine operating, the operating means 12 is vibrated or the like. The constituent operation lever 13 may move. Then, as if the switching operation of the operation lever 13 was performed, the hydraulic actuator controlled by the operation lever 13 may be driven. Therefore, in order to ensure safety, as shown in FIG. 4, a gate lever 18 is provided in a passage to the driver's seat 17 in the driver's cab 4, and a gate lock valve that switches in conjunction with the gate lever 18 is provided. 1
9 from the pilot pump 11 to the pilot valve 14
a, 14b. When the gate lever 18 is tilted, the gate lock valve 19 is set to the switching position (A), and when the gate lever 18 is set up, the gate lock valve 19 is set to switch to the switching position (B). .

【０００７】ゲートロック弁１９の切換位置（ロ）がロ
ック解除位置であり、パイロットポンプ１１はパイロッ
トバルブ１４ａ，１４ｂのポンプポートＰと接続され
る。一方、切換位置（イ）はロック位置であり、この切
換位置（イ）では、パイロットバルブ１４ａ，１４ｂの
ポンプポートＰは作動油タンク１６と接続され、パイロ
ットポンプ１１は管路５２およびチェック弁５５ａ，５
５ｂを介し出力ポートＡ，Ｂに接続される。従って、出
力ポートＡ，Ｂにパイロットポンプ１１からの圧力が供
給されるが、操作レバー１３が中立位置であろうと、い
ずれの方向に傾動していようと、出力ポートＡ，Ｂはポ
ンプポートＰまたはタンクポートＴを介して作動油タン
ク１６に接続されるので、方向切換弁１５の両油圧パイ
ロット部１５Ｐａ，１５Ｐｂのいずれにもパイロット圧
が作用しない状態、つまり方向切換弁１５がロック状態
に保持される。The switching position (b) of the gate lock valve 19 is an unlock position, and the pilot pump 11 is connected to the pump ports P of the pilot valves 14a and 14b. On the other hand, the switching position (a) is a lock position. In the switching position (a), the pump ports P of the pilot valves 14a and 14b are connected to the hydraulic oil tank 16, and the pilot pump 11 is connected to the pipeline 52 and the check valve 55a. , 5
5b are connected to output ports A and B. Therefore, the pressure from the pilot pump 11 is supplied to the output ports A and B. However, regardless of whether the operation lever 13 is in the neutral position or in which direction, the output ports A and B are connected to the pump ports P or P. Since it is connected to the hydraulic oil tank 16 via the tank port T, the pilot pressure does not act on either of the hydraulic pilot portions 15Pa and 15Pb of the direction switching valve 15, that is, the direction switching valve 15 is held in the locked state. You.

【０００８】ゲートレバー１８は、それを倒した状態で
は、運転室４の運転席１７とこの運転室４に設けたドア
との間の通行路が遮断される。従って、オペレータが運
転席１７に着座して、エンジンを作動状態にしたまま、
運転室４から離れようとする時には、必ずゲートレバー
１８を立てなければならない。ゲートレバー１８を立て
るように操作すると、ゲートロック弁１９がロック位置
になるから、全ての油圧アクチュエータがロック状態に
保持され、みだりに作動するおそれはない。また、オペ
レータが運転室４に入り込んで運転席１７に着座し、機
械を操作しようとする場合には、まずゲートレバー１８
を倒すように操作して、ゲートロック弁１９をロック解
除位置とすれば良い。When the gate lever 18 is tilted, the passage between the driver's seat 17 in the cab 4 and the door provided in the cab 4 is shut off. Therefore, the operator sits in the driver's seat 17 and keeps the engine running,
When trying to leave the cab 4, the gate lever 18 must be raised. When the gate lever 18 is operated so as to be raised, the gate lock valve 19 is in the lock position, so that all the hydraulic actuators are kept in the locked state, and there is no possibility that the hydraulic actuator will be operated in a random manner. When the operator enters the cab 4 and sits in the driver's seat 17 to operate the machine, first, the gate lever 18 is operated.
, The gate lock valve 19 may be set to the unlocked position.

【０００９】ところで、前述したゲートロック機能だけ
を発揮させる場合には、パイロットポンプ１１からの流
路に開閉弁を設けておけば良い。しかしながら、ロック
位置においてパイロットポンプ１１をパイロットバルブ
１４ａ，１４ｂの出力ポートＡ，Ｂに接続するのは、寒
冷時における作動油の加温を行えるようにするためであ
る。油圧回路を流れる作動油は、温度が低いと粘度が高
くなって、油圧回路内を円滑に流れなくなり、この状態
でメインポンプを作動させて、油圧アクチュエータを駆
動しようとすると、メインポンプの負荷が極めて高くな
り、かつ油圧回路内の圧力も異常に高くなって、メイン
ポンプを含む油圧回路を構成する各油圧機器に損傷を生
じさせる等の不都合が生じる。そこで、冬場等外気温が
低いために、作動油温が設定値より低い時には、パイロ
ットポンプ１１を作動させて、パイロット系の油圧回路
内に作動油を流すことによって、この回路を流れる際の
圧損等に起因して生じる熱により作動油タンク１６内の
作動油を加温する。When only the gate lock function described above is exerted, an on-off valve may be provided in the flow path from the pilot pump 11. However, the reason why the pilot pump 11 is connected to the output ports A and B of the pilot valves 14a and 14b in the locked position is to enable the working oil to be warmed in cold weather. Hydraulic oil flowing through the hydraulic circuit has a high viscosity when the temperature is low, and does not flow smoothly in the hydraulic circuit.In this state, when the main pump is operated to drive the hydraulic actuator, the load on the main pump is reduced. It becomes extremely high, and the pressure in the hydraulic circuit also becomes abnormally high, causing inconveniences such as damaging each hydraulic device constituting the hydraulic circuit including the main pump. Therefore, when the operating oil temperature is lower than the set value due to a low outside air temperature in winter or the like, the pilot pump 11 is operated to flow the operating oil into the hydraulic circuit of the pilot system, so that the pressure loss when flowing through this circuit is reduced. The hydraulic oil in the hydraulic oil tank 16 is heated by heat generated due to the above.

【００１０】而して、エンジンを作動させて、メインポ
ンプ及びパイロットポンプ１１を駆動すると共に、ゲー
トレバー１８を立ててゲートロック弁１９をロック状態
となし、かつ全ての操作レバー１３を中立位置に保持す
る。これによって、パイロットポンプ１１からの吐出油
はパイロットバルブ１４ａ，１４ｂを介して作動油タン
ク１６に還流する流れが形成される。また、図示は省略
するが、メインポンプからの吐出油もセンターバイパス
流路を通って作動油タンク１６に還流するようになり、
これによって作動油を迅速かつ効率的に加温される。Thus, the main pump and the pilot pump 11 are driven by operating the engine, the gate lever 18 is set up to lock the gate lock valve 19, and all the operation levers 13 are in the neutral position. Hold. As a result, a flow is formed in which the discharge oil from the pilot pump 11 returns to the hydraulic oil tank 16 via the pilot valves 14a and 14b. Although not shown, the discharge oil from the main pump also returns to the hydraulic oil tank 16 through the center bypass flow path,
This allows the hydraulic oil to be quickly and efficiently heated.

【００１１】[0011]

【発明が解決しようとする課題】ここで、エンジンを停
止させて、油圧ショベルを休車させるに当っては、特に
作業機構５における各油圧シリンダにはできるだけ荷重
が作用しない状態にする必要がある。図２に示したよう
に、バケット８をアーム７側に引き込むと共に、アーム
７のアームシリンダ７ａを最伸長状態となし、かつブー
ム６を下げて、アーム７とバケット８とを連結している
リンク機構９の部位を地面に当接させた作業機構５の姿
勢が最も安定した姿勢である。この姿勢にすると、作業
機構５の全重量は地面により支承され、ブーム６，アー
ム７及びバケット８をそれぞれ駆動するブームシリンダ
６ａ，アームシリンダ７ａ，バケットシリンダ８ａには
重力による荷重が実質的に作用しない状態となる。Here, when stopping the engine and stopping the hydraulic excavator, it is necessary to minimize the load applied to each hydraulic cylinder in the working mechanism 5 as much as possible. . As shown in FIG. 2, the link connecting the arm 7 and the bucket 8 by pulling the bucket 8 toward the arm 7, setting the arm cylinder 7 a of the arm 7 to the most extended state, and lowering the boom 6. The posture of the working mechanism 5 in which the part of the mechanism 9 is in contact with the ground is the most stable posture. In this position, the entire weight of the working mechanism 5 is supported by the ground, and a load due to gravity substantially acts on the boom cylinder 6a, the arm cylinder 7a, and the bucket cylinder 8a for driving the boom 6, the arm 7, and the bucket 8, respectively. It will not be in the state.

【００１２】然るに、例えば図２に仮想線で示したよう
に、前述した位置よりブーム６が上がった状態になって
いると、たとえアーム７におけるリンク機構９の部位乃
至その近傍部位が地面に接触していたとしても、アーム
シリンダ７ａがエンド位置とはなっていないので、少な
くともアームシリンダ７ａには荷重が作用する。また、
作業機構５全体が地面から浮いた状態になっていると、
ブームシリンダ６ａが作業機構５の全重量を支えること
になる。従って、この状態で長時間休車させていると、
荷重を支承している油圧シリンダの負担が大きくなり、
シール部の損傷等の原因となるだけでなく、作業機構５
の安定性が失われるから危険でもある。従って、作業機
構５の姿勢を補正しなければならない。However, if the boom 6 is raised above the above-mentioned position, as shown by a virtual line in FIG. 2, for example, the portion of the link mechanism 9 in the arm 7 or a portion in the vicinity thereof comes into contact with the ground. However, since the arm cylinder 7a is not at the end position, a load acts on at least the arm cylinder 7a. Also,
When the entire working mechanism 5 is floating from the ground,
The boom cylinder 6a supports the entire weight of the working mechanism 5. Therefore, if you take a long rest in this state,
The load on the hydraulic cylinder supporting the load increases,
In addition to causing damage to the seal, the working mechanism 5
It is also dangerous because of the loss of stability. Therefore, the posture of the working mechanism 5 must be corrected.

【００１３】しかしながら、前述したように、油圧アク
チュエータはパイロットポンプ１１からのパイロット圧
が方向切換弁１５に供給されて、方向切換弁１５が切り
換わらない限り作動状態とはならない。パイロットポン
プ１１の停止状態は、エンジンが停止している時であ
り、この時にはメインポンプも作動が停止している。従
って、エンジンが停止している限り、油圧アクチュエー
タは作動することはない。このために、エンジンを停止
させた後に、作業機構５が休車状態における正規の姿勢
になっていないことを発見した時には、エンジンを再起
動した上で、操作手段１２における操作レバー１３を改
めて操作しなければならなくなるので、この操作は煩わ
しくもあり、時間もかかるという難点がある。However, as described above, the hydraulic actuator does not operate unless the pilot pressure from the pilot pump 11 is supplied to the directional control valve 15 and the directional control valve 15 is switched. The stopped state of the pilot pump 11 is when the engine is stopped, and at this time, the operation of the main pump is also stopped. Therefore, as long as the engine is stopped, the hydraulic actuator does not operate. For this reason, after the engine is stopped, when it is found that the working mechanism 5 is not in the normal posture in the stopped state, the engine is restarted, and the operating lever 13 of the operating means 12 is operated again. This operation is bothersome and time-consuming.

【００１４】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あって、ゲートロックによる安全機能及び作動油の加温
機能を損なうことなく、エンジンが停止した後でも、必
要に応じて方向切換弁を切り換えることができるように
することをその目的とするものである。The present invention has been made in view of the above points, and does not impair the safety function by the gate lock and the function of heating the hydraulic oil, and the directional control valve can be used as needed even after the engine is stopped. It is an object of the present invention to be able to switch between.

【００１５】[0015]

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、油圧ポンプと油圧アクチュエータと
の間に方向切換弁を設け、この方向切換弁に切換信号を
供給するために、パイロットポンプと、パイロットバル
ブと、このパイロットバルブの操作手段とを設け、この
操作手段の操作方向及び操作量に応じて前記パイロット
バルブを介して前記方向切換弁の油圧パイロット部に前
記パイロットポンプからのパイロット圧を供給するよう
になし、かつ前記パイロットポンプと前記パイロットバ
ルブとの間にはゲートレバーの操作により切り換わるゲ
ートロック弁を設けたものであって、前記パイロットポ
ンプの吐出側流路には、前記ゲートロック弁の上流側に
アキュムレータを設け、またこのアキュムレータより上
流側に逆止弁を設けると共に、この逆止弁よりさらに上
流側と前記パイロットバルブとの間を接続する作動油加
温流路を設け、この作動油加温流路には、前記ゲートロ
ック弁のロック位置では流路を閉じ、ロック位置になる
と流路を開く開閉弁を装着する構成としたことをその特
徴とするものである。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a directional control valve between a hydraulic pump and a hydraulic actuator, and supplies a directional control signal to the directional control valve. A pilot pump, a pilot valve, and operating means for the pilot valve are provided, and a hydraulic pilot portion of the direction switching valve is transmitted from the pilot pump to the hydraulic switching portion of the direction switching valve via the pilot valve according to an operating direction and an operating amount of the operating means. A pilot pressure is supplied, and a gate lock valve that is switched by operating a gate lever is provided between the pilot pump and the pilot valve, and a discharge side flow path of the pilot pump is provided. An accumulator is provided upstream of the gate lock valve, and a check valve is provided upstream of the accumulator. And a hydraulic oil heating flow path that connects between the upstream side of the check valve and the pilot valve. The hydraulic oil heating flow path includes a flow path at the lock position of the gate lock valve. And an on-off valve that opens the flow path when the lock position is reached.

【００１６】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態につ
いて図１を参照して詳細に説明する。ここで、油圧ショ
ベルの全体構成としては、図２に示したものと格別の差
異はなく、また運転席近傍にはロックレバーが設けられ
ている点についても、図４に示したと同様である。従っ
て、油圧ショベルを構成する各部については、前述した
従来技術で説明した符号を用いる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to FIG. Here, the entire configuration of the hydraulic excavator is not particularly different from that shown in FIG. 2, and the point that a lock lever is provided near the driver's seat is the same as that shown in FIG. 4. Accordingly, the components of the hydraulic shovel are denoted by the same reference numerals as those described in the related art.

【００１７】而して、図１において、２０はパイロット
ポンプ、２１は操作手段、２２はゲートロック弁をそれ
ぞれ示す。パイロットポンプ２０の吐出側流路２３にお
いて、その上流側にゲートロック弁２２が配置され、ま
たこのゲートロック弁２２の下流側には操作手段２１を
構成する操作レバー２４の操作で切り換わる一対のパイ
ロットバルブ２５ａ，２５ｂが設けられている。パイロ
ットバルブ２５ａ，２５ｂはポンプポートＰと、タンク
ポートＴと、それぞれ出力ポートＡ，Ｂを有するもので
あり、ポンプポートＰには吐出側流路２３が接続され、
またタンクポートＴは作動油タンク２６に通じており、
出力ポートＡ，Ｂは図示は省略するが、方向切換弁の両
側の油圧パイロット部に接続されている。以上の点につ
いては、前述した従来技術の油圧回路と格別の差異はな
い。In FIG. 1, reference numeral 20 denotes a pilot pump, 21 denotes operating means, and 22 denotes a gate lock valve. In the discharge-side flow path 23 of the pilot pump 20, a gate lock valve 22 is disposed upstream of the discharge passage 23, and a pair of switches, which are switched by operation of an operation lever 24 constituting the operation means 21, downstream of the gate lock valve 22. Pilot valves 25a and 25b are provided. The pilot valves 25a and 25b have a pump port P, a tank port T, and output ports A and B, respectively.
The tank port T communicates with the hydraulic oil tank 26,
Although not shown, the output ports A and B are connected to hydraulic pilot sections on both sides of the direction switching valve. In the above points, there is no particular difference from the above-described conventional hydraulic circuit.

【００１８】然るに、ゲートロック弁２２は、パイロッ
トポンプ２０とパイロットバルブ２５ａ，２５ｂのポン
プポートＰ，Ｐと接続する切換位置（ハ）と、パイロッ
トバルブ２５ａ，２５ｂのポンプポートＰ，Ｐを作動油
タンク２６に接続すると共に、パイロットポンプ２０を
パイロットバルブ２５ａ，２５ｂのいずれのポートにも
接続しない切換位置（ニ）とに切り換えられるようにな
っている。従って、ゲートロック弁２２の切換位置
（ハ）はロック解除位置であり、切換位置（ニ）はロッ
ク位置である。そして、ゲートロック弁２２はゲートレ
バー２７の操作により、つまりゲートロック弁２２は、
ゲートレバー２７を立てると切換位置（ニ）になり、パ
イロットポンプ２０からの圧油がパイロットバルブ２５
ａ，２５ｂに供給されず、また倒すと切換位置（ハ）に
なって、パイロットポンプ２０からの圧油がパイロット
バルブ２５ａ，２５ｂに供給される。要するに、ゲート
ロック弁２２は、パイロットポンプ２０側から見れば、
パイロットバルブ２５ａ，２５ｂと接離し、またパイロ
ットポンプ２５ａ，２５ｂのポンプポートＰ側から見れ
ば、パイロットポンプ２０と作動油タンク２６とに選択
的に接続する機能を発揮する。The gate lock valve 22 connects the pilot pump 20 to the switching position (c) connected to the pump ports P, P of the pilot valves 25a, 25b and the pump ports P, P of the pilot valves 25a, 25b to the operating oil. While being connected to the tank 26, the pilot pump 20 can be switched to a switching position (d) in which the pilot pump 20 is not connected to any of the ports of the pilot valves 25a and 25b. Therefore, the switching position (c) of the gate lock valve 22 is the unlock position, and the switching position (d) is the lock position. The gate lock valve 22 is operated by operating the gate lever 27, that is, the gate lock valve 22 is
When the gate lever 27 is raised, the switching position (d) is reached, and the pressure oil from the pilot pump 20 is supplied to the pilot valve 25.
The oil is not supplied to the pilot valves 25a and 25b, and when it is tilted down, the switching position (c) is reached, and the hydraulic oil from the pilot pump 20 is supplied to the pilot valves 25a and 25b. In short, when the gate lock valve 22 is viewed from the pilot pump 20 side,
When it is seen from the pump port P side of the pilot pumps 25a, 25b, it functions to selectively connect to the pilot pump 20 and the hydraulic oil tank 26 when viewed from the pump port P side of the pilot pumps 25a, 25b.

【００１９】ゲートロック弁２２を前述した構成とした
ために、作動油を加温する際に、ゲートロック弁２２を
介して作動油を流すことができない。そこで、ゲートロ
ック弁２２の上流側の位置に作動油加温流路２８を接続
し、この作動油加温流路２８の他端をチェック弁５５
ａ，５５ｂを介しパイロットバルブ２５ａ，２５ｂの出
力ポートＡ，Ｂに接続する。そして、この作動油加温流
路２８には開閉弁２９が設けられており、この開閉弁２
９は、常時には復帰ばね２９Ｓにより閉鎖され、ゲート
ロック弁２２の下流側と、作動油加温流路２８における
開閉弁２９の上流側との差圧、つまりパイロットポンプ
２０が作動し、かつゲートロック弁２２がロック状態と
なると、開閉弁２９が開いて、パイロットポンプ２０の
吐出油が作動油加温流路２８を経てパイロットバルブ２
５ａ，２５ｂの出力ポートＡ，ＢからタンクポートＴを
通って作動油タンク２６に還流することになって作動油
の加温が可能となる。なお、作動油加温時にできるだけ
作動油加温流路２８に流す作動油の流量を多くするに
は、開閉弁２９に作用している復帰ばね２９Ｓのばね力
を、パイロットポンプ２０を作動させた状態で、ゲート
ロック弁２２が切換位置（ハ）になった時に、閉鎖位置
に速やかに復帰するのに必要最小限となるように設定す
れば良い。Since the gate lock valve 22 is configured as described above, it is not possible to flow the hydraulic oil through the gate lock valve 22 when heating the hydraulic oil. Therefore, the hydraulic oil heating channel 28 is connected to a position upstream of the gate lock valve 22, and the other end of the hydraulic oil heating channel 28 is connected to the check valve 55.
a and 55b are connected to the output ports A and B of the pilot valves 25a and 25b. An opening / closing valve 29 is provided in the hydraulic oil heating channel 28.
9 is normally closed by a return spring 29S, the differential pressure between the downstream side of the gate lock valve 22 and the upstream side of the on-off valve 29 in the hydraulic oil heating flow path 28, that is, the pilot pump 20 operates, and When the lock valve 22 is in the locked state, the on-off valve 29 is opened, and the discharge oil of the pilot pump 20 is supplied to the pilot valve 2 via the hydraulic oil heating flow path 28.
The fluid is returned from the output ports A and B of the valves 5a and 25b to the hydraulic oil tank 26 through the tank port T, so that the hydraulic oil can be heated. In order to increase the flow rate of the working oil flowing through the working oil heating passage 28 as much as possible when the working oil is heated, the pilot pump 20 is operated by the spring force of the return spring 29S acting on the on-off valve 29. In this state, when the gate lock valve 22 is switched to the switching position (C), it may be set to a minimum necessary for promptly returning to the closed position.

【００２０】さらに、吐出側流路２３において、作動油
加温流路２８の接続部と、ゲートロック弁２２との間に
おいて、上流側に逆止弁３０が、また下流側にはアキュ
ムレータ３１が設けられている。このアキュムレータ３
１はパイロットポンプ２０の圧力を蓄圧させるためのも
のであって、パイロットポンプ２０の作動が停止した後
に、このアキュムレータ３１で蓄圧された分だけ、パイ
ロットバルブ２５ａ，２５ｂのポンプポートＰに圧力を
供給できるようになる。逆止弁３０はアキュムレータ３
１から上流側に圧力が流出するのを防止するためのもの
であり、この逆止弁３０によって、作動油加温流路２８
が開いても、アキュムレータ３０の圧力が低下すること
はない。Further, in the discharge side flow path 23, between the connection portion of the hydraulic oil heating flow path 28 and the gate lock valve 22, a check valve 30 is provided on the upstream side and an accumulator 31 is provided on the downstream side. Is provided. This accumulator 3
1 is for accumulating the pressure of the pilot pump 20. After the operation of the pilot pump 20 is stopped, the pressure is supplied to the pump ports P of the pilot valves 25a, 25b by the amount accumulated by the accumulator 31. become able to. Check valve 30 is accumulator 3
1 to prevent the pressure from flowing out to the upstream side.
Is opened, the pressure of the accumulator 30 does not decrease.

【００２１】以上のように構成することによって、エン
ジンを作動させて、パイロットポンプ２０を駆動してい
る状態で、ゲートロック弁２２を切換位置（ニ）にした
時には、つまりゲートレバー２７を立てた状態にした時
には、パイロットポンプ２０はパイロットバルブ２５
ａ，２５ｂのポンプポートＰとは遮断され、しかもこれ
ら両ポンプポートＰは作動油タンク２６に接続されるか
ら、操作手段２１を構成する操作レバー２４が動いて
も、方向切換弁の油圧パイロット部にはパイロット圧が
供給されず中立位置に保持されるから、油圧アクチュエ
ータは作動しない。従って、エンジンが作動している間
に、オペレータが運転室から離れている時に、操作レバ
ー２４が振動等で動いたとしても、油圧アクチュエータ
は停止状態に保持されるので安全が確保される。With the above arrangement, when the gate lock valve 22 is switched to the switching position (d) while the engine is operated and the pilot pump 20 is driven, the gate lever 27 is raised. When in the state, the pilot pump 20
a and 25b are shut off from the pump ports P, and these two pump ports P are connected to the hydraulic oil tank 26. Therefore, even if the operating lever 24 constituting the operating means 21 moves, the hydraulic pilot portion of the direction switching valve is operated. Is not supplied with pilot pressure and is held at the neutral position, so that the hydraulic actuator does not operate. Therefore, even if the operation lever 24 moves due to vibration or the like when the operator is away from the cab while the engine is operating, the safety is ensured because the hydraulic actuator is kept stopped.

【００２２】ここで、ゲートロック弁２２が切換位置
（ニ）にある時には、吐出側流路２３におけるゲートロ
ック弁２２の下流側は作動油タンク２６に通じることか
ら、その圧力が低下することになって、パイロットポン
プ２０の吐出圧との差圧に基づいて開閉弁２９が開くこ
とになる。この結果、パイロットポンプ２０からの吐出
油は作動油加温流路２８を経てパイロットバルブ２５
ａ，２５ｂの出力ポートＡ，Ｂに供給される。パイロッ
トバルブ２５ａ，２５ｂのポンプポートＰ及びタンクポ
ートＴは共に作動油タンク２６と連通しているので、操
作レバー２３が中立位置にあったとしても、またいずれ
かの方向に傾動した状態になっていたとしても、作動油
加温流路２８は常に作動油タンク２６と連通する状態に
保持されるために、方向切換弁が切り換わることがな
く、またパイロットポンプ２０は実質的に無負荷運転状
態となる。このように、ゲートレバー２７を立てて、ゲ
ートロック弁２２が切換位置（ニ）とすると、エンジン
を作動させていても、パイロットポンプ２０からの吐出
油は作動油加温流路２８からパイロットバルブ２５ａ，
２５ｂを経て作動油タンク２６に流れる流路が形成され
ることから、寒冷時における作動油の加温を行うことが
できる。Here, when the gate lock valve 22 is at the switching position (d), the downstream side of the gate lock valve 22 in the discharge side flow path 23 communicates with the hydraulic oil tank 26, so that the pressure is reduced. As a result, the on-off valve 29 opens based on the pressure difference from the discharge pressure of the pilot pump 20. As a result, the discharge oil from the pilot pump 20 passes through the hydraulic oil heating flow path 28 and the pilot valve 25
a, 25b are supplied to output ports A, B. Since both the pump port P and the tank port T of the pilot valves 25a and 25b are in communication with the hydraulic oil tank 26, even if the operation lever 23 is in the neutral position, it is in a state of being tilted in either direction. Even if the hydraulic oil heating passage 28 is always kept in communication with the hydraulic oil tank 26, the directional control valve is not switched, and the pilot pump 20 is substantially in a no-load operation state. Becomes As described above, when the gate lever 27 is raised and the gate lock valve 22 is set to the switching position (d), even when the engine is running, the discharge oil from the pilot pump 20 flows through the hydraulic oil heating flow path 28 through the pilot valve 25a,
Since the flow path that flows to the hydraulic oil tank 26 via the flow path 25b is formed, it is possible to heat the hydraulic oil in cold weather.

【００２３】オペレータが運転席に着座して、ゲートレ
バー２７を倒すと、ゲートロック弁２２が切換位置
（ハ）に切り換わることになる。そうすると、吐出側流
路２３におけるゲートロック弁２２の下流側に圧力が生
じるから、開閉弁２９が復帰ばね２９Ｓの作用によって
閉鎖状態に切り換わる。この結果、パイロットポンプ２
０の吐出油はパイロットバルブ２５ａ，２５ｂのポンプ
ポートＰに供給される。従って、操作レバー２３を矢印
Ｒ方向またはＬ方向に傾動させることによって、方向切
換弁の切り換え操作が行われ、油圧アクチュエータの作
動を制御できるようになる。When the operator sits down on the driver's seat and tilts the gate lever 27, the gate lock valve 22 is switched to the switching position (C). Then, pressure is generated downstream of the gate lock valve 22 in the discharge-side flow path 23, so that the on-off valve 29 is switched to the closed state by the action of the return spring 29S. As a result, the pilot pump 2
The 0 discharge oil is supplied to the pump ports P of the pilot valves 25a and 25b. Therefore, by tilting the operation lever 23 in the direction of the arrow R or L, the switching operation of the direction switching valve is performed, and the operation of the hydraulic actuator can be controlled.

【００２４】吐出側流路２３にはアキュムレータ３１が
設けられているから、ゲートロック弁２２が切換位置
（ハ）に切り換わり、吐出側流路２３に圧力が発生する
と、その圧力はアキュムレータ３１に導かれてアキュム
レータ３１が蓄圧される。しかも、アキュムレータ３１
の上流側には逆止弁３０が設けられているので、ゲート
ロック弁２２が切換位置（ニ）に切り換わって、開閉弁
２９が開いたとしても、またパイロットポンプ２０が停
止したとしても、アキュムレータ３１内の圧力は保持さ
れる。従って、ゲートロック弁２２が切換位置（ハ）と
なっている限りは、たとえエンジンを停止させてパイロ
ットポンプ２０の駆動が停止しても、なおパイロットバ
ルブ２５ａ，２５ｂのポンプポートＰ側に圧力を作用さ
せることができる。換言すると、パイロットポンプ２０
が停止しても、なお方向切換弁の切り換え操作を行うこ
とは可能である。Since the accumulator 31 is provided in the discharge side flow path 23, when the gate lock valve 22 switches to the switching position (C) and pressure is generated in the discharge side flow path 23, the pressure is applied to the accumulator 31. The accumulator 31 is guided and accumulated. Moreover, the accumulator 31
The check valve 30 is provided on the upstream side, so that even if the gate lock valve 22 is switched to the switching position (d) and the on-off valve 29 is opened or the pilot pump 20 is stopped, The pressure in the accumulator 31 is maintained. Therefore, as long as the gate lock valve 22 is in the switching position (C), even if the engine is stopped and the driving of the pilot pump 20 is stopped, the pressure is still applied to the pump ports P of the pilot valves 25a and 25b. Can work. In other words, the pilot pump 20
Is stopped, the switching operation of the direction switching valve can still be performed.

【００２５】今、図２の仮想線で示されているように、
誤ってブーム６が静止状態における正規の位置から上が
ったままでエンジンを停止させると、作業機構５の位置
修正を行わなければならない。しかしながら、エンジン
が停止していると、メインポンプはもとより、パイロッ
トポンプ２０も停止した状態になっている。しかしなが
ら、前述したように、アキュムレータ３１が蓄圧状態に
なっているので、ゲートロック弁２２を切換位置（ハ）
の状態にすれば、少なくとも操作レバー２４を操作する
ことによって、パイロットバルブ２５ａまたは２５ｂか
ら方向切換弁の油圧パイロット部にパイロット圧を供給
することが可能になる。Now, as shown by a virtual line in FIG.
If the engine is stopped by mistake while the boom 6 is raised from the normal position in the stationary state, the position of the working mechanism 5 must be corrected. However, when the engine is stopped, not only the main pump but also the pilot pump 20 is stopped. However, as described above, since the accumulator 31 is in the pressure accumulation state, the gate lock valve 22 is switched to the switching position (C).
In this state, the pilot pressure can be supplied from the pilot valve 25a or 25b to the hydraulic pilot portion of the direction switching valve by operating at least the operation lever 24.

【００２６】そして、前述した姿勢では、ブーム６のブ
ームシリンダ６ａに荷重が作用しており、方向切換弁が
中立位置にあるために、ブームシリンダ６ａがロック状
態となっている。従って、方向切換弁をブームシリンダ
６ａに作用する荷重を除去する方向に切り換えると、ブ
ーム６が下がり、静止状態における正規の位置に変位す
ることになる。そして、この動作時にはメインポンプか
らの圧油を供給する必要はなく、むしろブームシリンダ
６ａがピストンポンプとしての機能を発揮することにな
る。一方、この時にはメインポンプは油圧モータとして
機能する。従って、ブームシリンダ６ａが作動しても、
作動油の不足による空気の巻き込み等のおそれはない。In the above-mentioned posture, a load is acting on the boom cylinder 6a of the boom 6, and the boom cylinder 6a is locked because the directional control valve is at the neutral position. Therefore, when the directional control valve is switched to a direction in which the load acting on the boom cylinder 6a is removed, the boom 6 is lowered, and is displaced to a normal position in a stationary state. In this operation, it is not necessary to supply the pressure oil from the main pump, but rather, the boom cylinder 6a functions as a piston pump. On the other hand, at this time, the main pump functions as a hydraulic motor. Therefore, even if the boom cylinder 6a operates,
There is no risk of air entrainment due to lack of hydraulic oil.

【００２７】ここで、アキュムレータ３１は有限の蓄圧
手段であるが、このアキュムレータ３１を作動させるの
は、エンジン停止後における作業機構の姿勢修正のため
であるから、方向切換弁を限られた時間だけ切り換える
だけの容量を持たせておけば良いので、アキュムレータ
３１が格別大型化することはない。Although the accumulator 31 is a finite accumulator, the accumulator 31 is operated for correcting the attitude of the working mechanism after the engine is stopped. The accumulator 31 does not need to be particularly large because it is sufficient to have enough capacity for switching.

【００２８】[0028]

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、パイロ
ットポンプの吐出側流路にゲートロック弁の上流側にア
キュムレータを設け、またこのアキュムレータより上流
側に逆止弁を設けると共に、この逆止弁よりさらに上流
側とパイロットバルブとの間に作動油加温流路を設け、
この作動油加温流路にゲートロック弁がロック解除状態
では流路を閉じ、ロック状態になると流路を開放する開
閉弁を装着する構成としたので、ゲートロックによる安
全機能及び作動油の加温機能を損なうことなく、エンジ
ンが停止した後でも、必要に応じて方向切換弁を切り換
えることができる等の効果を奏する。As described above, according to the present invention, an accumulator is provided in the discharge-side flow path of the pilot pump on the upstream side of the gate lock valve, and a check valve is provided on the upstream side of the accumulator. A hydraulic oil heating flow path is provided between the pilot valve and the upstream side of the stop valve,
An on-off valve that closes the flow path when the gate lock valve is unlocked and opens the flow path when the lock state is established is attached to the hydraulic oil heating flow path. There is an effect that the directional control valve can be switched as needed even after the engine is stopped without impairing the temperature function.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の実施の一形態を示す油圧ショベルの油
圧回路の要部構成図である。FIG. 1 is a main part configuration diagram of a hydraulic circuit of a hydraulic shovel showing an embodiment of the present invention.

【図２】油圧ショベルの外観図である。FIG. 2 is an external view of a hydraulic shovel.

【図３】従来技術による油圧ショベルの油圧回路の要部
構成図である。FIG. 3 is a main part configuration diagram of a hydraulic circuit of a conventional hydraulic shovel.

【図４】油圧ショベルの運転室の内部構成図である。FIG. 4 is an internal configuration diagram of a cab of the hydraulic shovel.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 下部走行体 ２ 上部旋回
体 ４ 運転室 ５ 作業機構 ２０ パイロットポンプ ２１ 操作手
段 ２２ ゲートロック弁 ２３ 吐出側
流路 ２４ 操作レバー ２５ａ，２５
ｂ パイロットバルブ ２６ 作動油タンク ２７ ゲート
レバー ２８ 作動油加温流路 ２９ 開閉弁 ３０ 逆止弁 ３１ アキュ
ムレータDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lower traveling body 2 Upper revolving superstructure 4 Operator's cab 5 Working mechanism 20 Pilot pump 21 Operating means 22 Gate lock valve 23 Discharge side flow path 24 Operating lever 25a, 25
b Pilot valve 26 Hydraulic oil tank 27 Gate lever 28 Hydraulic oil heating flow path 29 On-off valve 30 Check valve 31 Accumulator

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒井 康 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 Ｆターム(参考） 2D003 AA01 AB03 BA07 CA06 DA03 EA04 2D015 GA02 GB01 GB04  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Yasushi Yasui 650, Kandachi-cho, Tsuchiura-shi, Ibaraki F-term in Tsuchiura Plant of Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. (Reference) 2D003 AA01 AB03 BA07 CA06 DA03 EA04 2D015 GA02 GB01 GB04

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 油圧ポンプと油圧アクチュエータとの間
に方向切換弁を設け、この方向切換弁に切換信号を供給
するために、パイロットポンプと、パイロットバルブ
と、このパイロットバルブの操作手段とを設け、この操
作手段の操作方向及び操作量に応じて前記パイロットバ
ルブを介して前記方向切換弁の油圧パイロット部に前記
パイロットポンプからのパイロット圧を供給するように
なし、かつ前記パイロットポンプと前記パイロットバル
ブとの間にはゲートレバーの操作により切り換わるゲー
トロック弁を設けたものにおいて、前記パイロットポン
プの吐出側流路には、前記ゲートロック弁の上流側にア
キュムレータを設け、またこのアキュムレータより上流
側に逆止弁を設けると共に、この逆止弁よりさらに上流
側と前記パイロットバルブとの間を接続する作動油加温
流路を設け、この作動油加温流路には、前記ゲートロッ
ク弁のロック位置では流路を閉じ、ロック位置になると
流路を開く開閉弁を装着する構成としたことを特徴とす
る油圧ショベルの油圧回路。A directional control valve is provided between a hydraulic pump and a hydraulic actuator, and a pilot pump, a pilot valve, and operating means for the pilot valve are provided to supply a switching signal to the directional control valve. A pilot pressure from the pilot pump is supplied to a hydraulic pilot portion of the direction switching valve via the pilot valve according to an operation direction and an operation amount of the operation means, and the pilot pump and the pilot valve are provided. And a gate lock valve that is switched by operation of a gate lever. An accumulator is provided upstream of the gate lock valve in the discharge-side flow path of the pilot pump, and an upstream side of the accumulator is provided. A check valve, and further upstream of the check valve and the pilot valve. A hydraulic oil heating flow path connecting between the gate lock valve is provided. The hydraulic oil heating flow path includes an opening / closing valve that closes the flow path at the lock position of the gate lock valve and opens the flow path at the lock position. A hydraulic circuit for a hydraulic shovel, wherein the hydraulic circuit is configured to be mounted.